[12-2016] Особенности электрических аппаратов и цепей электровозов ЧС7
 

Особенности электрических аппаратов и цепей электровозов ЧС7

Быстродействующие выключатели (БЕВ) предназначены для защиты силовых цепей тяговых двигателей (ТД) и вспомогательных машин при коротких замыканиях и перегрузках, а также для оперативных отключений. В последнее время при капитальном ремонте электровозов ЧС7 чехословацкого производства на Ярославском электровозоремонтном заводе имени Б.П. Бещева — филиале ОАО «Желдорреммаш» в их силовых цепях устанавливают БВ различных типов.
Выключатель HSCB IR6040SV итальянского производства (рис. 1). В конструкции данного аппарата установлены две пары силовых контактов (основные и дугогасительные), электродвигательный привод. Особенность включения БВ данного типа заключается в необходимости выдержки выключателя управления «ВУ» в положении «3» в течение 7... 9 с для срабатывания собственно привода.

http://scbist.com/scb/uploaded/166619_1599542040.jpg

Выключатель серии ВАБ-55-2500/30-Л-У2 отечественного производства (рис. 2). К особенностям данного аппарата также относится двойное исполнение контактов, наличие дополнительной камеры воздушного дутья для гашения электрической дуги с малыми токами и т.д.
Штатными аппаратами электровозов ЧС7 являются быстродействующие выключатели БВ 021 серии 12НС (рис. 3).

http://scbist.com/scb/uploaded/166619_1599541995.jpg

Данные устройства имеют следующие особенности:

• □ во включенном состоянии через вентиль 13 в пневматический привод выключателя 16 постоянно подается под давлением сжатый воздух цепей управления;
• □ в случаях коротких замыканий и при токах более тока уставки выключатель срабатывает с помощью отключающего механизма, когда шток 21, поднимаясь, освобождает механическую защелку 19;
• □ имеются два блокировочных контакта: внутренний срабатывает при включении пневматического привода, а наружный — при замыкании силовых контактов;
• □ в дугогасительной системе БВ применяют две катушки, включенные параллельно, и камеру, в которой размещены три дополнительные дугогасительные катушки — две боковые и центральная с промежуточными дугогасительными рогами.

Чтобы включить выключатель, необходимо подать напряжение на провод, подходящий к электромагнитному вентилю 13 и через собственную блокировку — к соленоиду 11. Общие условия включения основного защитного выключателя в цепях управления — закрыты двери высоковольтной камеры и люк на крышу, отключены контакторы цепи ТД, нет коротких замыканий в силовых цепях, изъяты ножи из силовых пинцетов разъединителей для ввода-вывода электроподвижного состава в депо.
На электровозах ЧС7 эти условия контролируют защитные и специальные промежуточные реле:

• • реле безопасности 485 — получает питание от АЗВ 4751 и 4622;
• • реле нулевого тока 323 — запитываются от АЗВ 3001(2) через контакты ВУ 3011(2), провод ЗОЮ, блокировки линейных контакторов;
• • реле защиты «Ход» 806 включается от АЗВ 810.

В зависимости от номера и серии электровоза цепи управления отличаются друг от друга схемами включения аппаратов. Чтобы включить БВ, выключатель управления ВУ 3011 или 3012 необходимо поставить в положение «3» и вернуть его в положение «2». При этом вначале собирается цепь включения контактора управления БВ 4791 (2), затем — цепь катушек БВ.

http://scbist.com/scb/uploaded/166619_1599541945.jpg

На электровозах с № 076 от основного питающего провода 5000 создали общую цепь для БВ двух секций (рис. 4): АЗВ 4751 -> провод 4001 —> контакты 9-10 клапана «Стоп» 4781 -> провод 4011 -> кнопка отключения БВ 4771 -> провод 4241 -> контакты реле безопасности 4851 -> провод 4040 -> контакты 9-10 клапана «Стоп» 4782 -> провод 4012 -> кнопка отключения БВ 4772 -> провод 4022 -> контакты реле безопасности 4852 -> провод 4060. Далее от этого провода образуются цепи питания контактора управления 4791(2) и непосредственно БВ 0211 (2).
Цепь контактора управления 4791(2) электровозов с № 076 получает питание от провода 4060 через контакты 29-30 и
31-32 ВУ 3011(2) по цепи: провод 4170 (4180) -> прямая блокировка реле «нулевого» тока 3231(2) или 324 (на локомотивах с серии Е7) -> провод 4191(2) -> обратные блокировки 13-14 реле защиты от боксования 0671(2) -> провод 4201(2) —> обратные блокировки реле защиты от боксования 0681(2) -> провод 4221(2) -> прямые блокировки реле защиты «Ход» 8061(2) -> провод 2831(2) -> собственная блокировка контактора 4791(2) -> катушка 4791(2) -> провод 9991 (2). После включения контактора 479 происходит следующее:

• ♦ его размыкающая блокировка вводит в цепь катушки ограничивающий резистор, уменьшая ее нагрев;
• ♦ блокировка 3-4 создает цепь на катушки БВ;
• ♦ блокировка 5-6 замыкается в цепи контактора 400.

От провода 4060 напряжение подается в цепь БВ двух секций через обратные блокировки 3-4 аппаратов защиты по цепи: дифференциальное реле тяговых двигателей 0151(2) -> провод 4031(2) -> реле перегрузки отопления поезда 7001(2) -> провод 4101(2) -> реле перегрузки ТД 0251(2) и 0261(2) -> провод 4081 (2) -> дифференциальное реле вспомогательных машин 2011(2) -> провод 4091(2) —> прямая блокировка 3-4 контактора 4791(2) -> провод 4111 (2) -> обратная блокировка БВ 0211(2) -^удерживающая катушка (соленоид) БВ -> провод 9991(2).
Одновременно от провода 4111 получает питание электромагнитный вентиль БВ, что приводит к включению аппарата. Его обратные блокировки разрываются, и в цепь удерживающей катушки вводится резистор для уменьшения ее нагрева. Кроме того, замыкаются блокировки главного контакта и пневматического привода 13-14 и 3-4 БВ, шунтируя контакты ВУ в проводах 4060, - 4170 (4180).
Далее ток протекает через блокировку 1-2 контактора 400 в цепь контактора управления БВ 47Э. Так создается вторая (основная) цепь питания контактора 479, которая будет подавать питание после размыкания блокировок реле нулевого тока 323 с первой позиции промежуточного контроллера ПБК 330.
Особенность цепей управления БВ электровозов ЧС7 с № 076 — в том, что на них имеется дополнительное реле F, чьи блок-контакты 1кЗ-4кЗ замыкаются параллельно блокировкам дифференциального реле 015 при переходе тяговых двигателей с С- на СП-соединение. Реле включается на 21-й переходной позиции ПБК 330, что препятствует отключению БВ в процессе перехода.
Конструктивно данное устройство — обыкновенное промежуточное реле, параллельно катушке которого подсоединен конденсатор. Это создает выдержку времени на отключение реле. В зависимости от типа реле устанавливают один (рис. 5,а) или два (рис. 5,6) конденсатора.
В соответствии с заводскими схемами, на электровозах ЧС7 ранних выпусков в цепях управления были свои конструктивные особенности. Рассмотрим их подробнее.

http://scbist.com/scb/uploaded/166619_1599541902.jpg

Электровозы до № 041 (рис. 6). В цепи включения катушки контактора 479 с серии Е2 установлены разделительные диоды 423, а также блок-контакты контактора 479. Цепи управления получают питание через устройства диагностики 8381(2). Питание на контакты ВУ подается от общего провода 4060 через блок-контакты разъединителей 077 и реле безопасности 485.
В цепь катушек БВ добавлены блокировки реле защиты «Ход» 806. Поскольку на локомотивах до № 41 установлено только одно реле перегрузки РП 7001, в цепь БВ введены блокировки ножа «Авария БВ». Если переключатель 0182 находится в положении «Авария БВ», то срабатывание РП 7001 приводит к отключению БВ второй секции, так как катушки БВ получают питание через блок-контакты 4-3 переключателя 0182.
Электровозы № 041 — 075 (см. рис. 6). Из цепи включения БВ 021 изъяты блокировки дифференциального реле 201. Блок-контакты дифференциальных реле 0151 и 0152 включены последовательно (так же, как на локомотивах до № 041). В цепь питания между проводами 4060 — 4160 добавлены блок-контакты разъединителей 078. Из цепи питания контакторов 4791(2) убраны собственные блок-контакты, а из цепи катушек БВ — блок-контакты реле 806 и ножа 0182, которые перенесли в цепь питания контактора 400.
После включения быстродействующего выключателя в кабине машиниста срабатывает сигнальный указатель БВ, ка-тушка которого получает питание по цепи (рис. 7): АЗВ 4761(2) -> провод 6501(2) прямые блокировки 11-12 БВ 0211(2) -> провода 6520 и 5950 -4- катушка ВА указателей включения БВ 486 и 487.
На электровозах с серии Е9 завод-изготовитель стал устанавливать новые быстродействующие выключатели 1VPD11 (рис. 8). В соответствии с этим были внесены свои изменения в цепи управления выключателями (рис. 9).

Так, вместо блок-контактов реле нулевого тока 323 в схеме включения контактора 479 используется реле 324. После блок-контактов реле защиты режима «Ход» 806 питание подается на провод 422 и через разъем Х1.1 — на электронный блок 022, разъем Х1.2, провод 2830 (2410), обратные блокировки контактора 479, провод 1231 (2), катушку контактора и параллельно включенный разрядный диод 47913(14).
При включении контактора 479 его блок-контакт 3-4 подает питание на провод 411, разъем 2ХС1-1ХС1 и далее — на электромагнит БВ. Одновременно при достижении необходимого давления во вспомогательном резервуаре БВ 906 срабатывает реле давления 471, и питание поступает на про-вод-445, разъем ЗХС_1_и_вентиль выключателя.
От автора. Более подробную информацию о современных быстродействующих выключателях можно получить в Проектно-конструкторском бюро локомотивного хозяйства ОАО «РЖД».
(Окончание следует)

Инж. И.А. ЕРМИШКИН,
г. Ожеоелье